Пробиотический крем, который увеличивает выработку тепла, может предотвратить обморожение

Полярные исследователи и глубоководные дайверы однажды смогут наносить на кожу пробиотический крем. кожа во избежание обморожения или переохлаждения. Этот оптимизм появился после того, как ученые впервые создали генетически модифицированные бактерии, которые естественным образом живут на нашей коже, чтобы определять температуру и при необходимости производить больше тепла.

“Это очень творческая работа. Вы можете себе представить, что от этого крема зависит, получится ли обморожение или нет”, – говорит Харрис Ван из Колумбийского университета в Нью-Йорке, который не принимал участия в исследовании. «Я могу придумать множество применений – от сохранения тепла зимой, предотвращения обморожений во время экспедиций до глубоководного дайвинга – где выработка тепла важна».

Гильермо Невот Санчес из Университета Помпеу Фабра в Барселоне и его коллеги генетически модифицировали штамм бактерии. Кутибактерии угрейодного из самых распространенных микробов на здоровой коже, который производит вдвое больше тепла, чем обычно. Они сделали это, используя CRISPR, генетический инструмент, чтобы изменить уровни белка под названием arcC, который участвует в выработке энергии.

Команда также использовала CRISPR, чтобы изменить экспрессию термочувствительных генов в отдельной партии. С. прыщи. Это означало, что микробы могли определять температуру выше 32°C (90°F), что они сигнализировали с помощью флуоресцентного сигнала.

По словам Невота Санчеса, полученные результаты представляют собой первое доказательство концепции о том, что кожные бактерии могут производить больше тепла в ответ на изменение температуры. Теперь команде необходимо объединить эти две способности у одних и тех же бактерий и продемонстрировать, что они могут обнаруживать опасное падение температуры, а не только тогда, когда она высокая.

Невот Санчес говорит, что команда провела эксперименты, которые еще не опубликованы, и которые показывают С. прыщи штаммы могут выжить при смешивании с кремом.

«Мы могли бы разработать пробиотический крем, который можно наносить на большую часть тела — например, перед походом в холодные места — для предотвращения переохлаждения», — говорит Невот Санчес, который представил исследование на конференции «Синтетическая биология для здоровья и устойчивого развития» в Хинкстоне, Великобритания, 12 марта. По его словам, это может даже помочь людям, которые живут в суровом климате и не имеют отопления.

Но необходимы дальнейшие исследования, чтобы проверить, в какой степени такой крем действительно нагревает образцы кожи человека в лаборатории и на мышах, прежде чем тестировать его на людях, говорит Ван. Инженерные способы уничтожения бактерий, когда это необходимо (например, путем нанесения второго крема), также будут иметь решающее значение для ограничения потенциальных побочных эффектов, таких как перегрев, говорит Невот Санчес.